• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Fyra grundläggande typer av rörelser

    Fysik omfattar många ämnen, men i hjärtat är det en studie av hur saker rör sig. På "makro" -nivå (om vardagliga och synliga saker, i motsats till "mikro" eller atom- och subatomära fenomen) klassificerar många fysiker och ingenjörer rörelse i fyra grundläggande typer: linjär, roterande, fram och åter och oscillerande. Maskiner med rörliga delar uppvisar en eller flera av dessa.

    Observera att dessa inte ska förväxlas med hårdvariga lagar för rörelse; De accepteras i många konventioner, men representerar inte på något sätt järnklassiga kategorier. Astronomer, till exempel, diskuterar ofta rörelser när det gäller revolution, rotation, kosmisk expansion och bana-system. De fyra typerna av mekanisk rörelse är ändå en bra utgångspunkt för att lära sig hur sakerna kommer från en punkt till en annan i fysiskt utrymme på fullt kända sätt.

    Linjär (Translationell) Motion

    Linjär rörelse, ibland mer brett kallad translationell rörelse, är helt enkelt skiftningen av ett objekt från en punkt i rymden till en annan. Schematiskt kan Pythagoras teorem på ett typiskt diagram med x- och y-axlar, om en punkt växlar från ursprunget vid (0, 0) till punkten (3, 4), visa att punkten har genomgått 5 enheter av linjär rörelse (kvadratroten av 3 2 + 4 2 är 5). Ett pilskott från en båge genomgår linjär rörelse.

    Många objekt upplever mer än en typ av rörelse samtidigt, med den övervägande form som används som den övergripande beskrivaren. Till exempel har en baseball som kastas från en kott till fångaren 60 meter bort genomgått en translationsrörelse, men bollen har sannolikt roterats ett antal gånger längs sin väg från krukans höjd till hemmaplan.

    Rotary (Rotational ) Motion

    När något roterar, roterar det ungefär i en cirkel. Ett barn som står på en plats på en lekplats och spinner i en cirkel tills hon når sin ursprungliga utgångspunkt har genomgått en rörelse, men hon behöver inte slutföra cirkeln för att detta ska vara sant. De viktigaste punkten är att hennes kropp har roterat kring en väldefinierad geometrisk axel - i det här fallet går en från huvudets topp till marken vid hennes fötter.

    Rotation är grunden för biltransport. För att en bil som helhet ska översättas från, säger New York City till Los Angeles, måste dess hjul rotera runt bilens axlar, och många av de inre delarna av bilens förbränningsmotor roterar när de fungerar. Jorden själv roterar kring sin egen axel mellan norra och sydpolerna en gång nästan varannan dygn.

    Sammanlagd rörelse

    Sammanlagd rörelse är relaterad till andra former av rörelse, särskilt oscillerande rörelse. I denna form av rörelse översätts ett objekt, eller flyttas linjärt, i en riktning och sedan tillbaka längs samma väg i motsatt riktning tills den återgår till utgångspunkten; cykeln upprepas sedan. Ett exempel är en motorsåg. Ett mindre uppenbart exempel är en person som kör till jobbet och kör sedan hem längs samma väg åtta eller så timmar senare och upprepar sedan denna dag efter dag. Dessa kan verka som mycket olika strävanden, men i verkligheten skiljer sig de bara från tid och avstånd. sågen kan röra sig genom en amplitud på bara en halv meter och färdas genom hela sin inåtgående väg flera gånger per sekund, medan en pendlare kan resa 20 miles två gånger om dagen.

    Oscillationsrörelse

    Saker som rör sig på ett framväxande sätt, men med element av rotationsriktning som svängande, sägs oscillera. En pendel, som svänger från en fast fastsättningspunkt och spårar en båge, är ett klassiskt exempel. En sprinkler eller oscillerande fläkt gör detsamma, förutom att dessa svänger i ett horisontellt plan i stället för ett vertikalt plan och drivs av motorer i stället för gravitation.

    För fullständighetens skull, föreställ dig en sprinkler av den här typen på baksidan av en bil som spårar 120 grader båge medan man rör sig fram och tillbaka längs en 50 meter lång järnvägsspår. Denna enhet har lätt identifierbara translatoriska, roterande, fram och återgående och oscillerande former av rörelse, och de flesta verkliga rörliga föremål uppvisar mer än en form av rörelse när de rör sig.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com